JPH10216716A - 有機化合物の分解方法および分解装置 - Google Patents

有機化合物の分解方法および分解装置

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JPH10216716A
JPH10216716A JP9028071A JP2807197A JPH10216716A JP H10216716 A JPH10216716 A JP H10216716A JP 9028071 A JP9028071 A JP 9028071A JP 2807197 A JP2807197 A JP 2807197A JP H10216716 A JPH10216716 A JP H10216716A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水質汚染または大気汚染を起こす有機化合物
を、効率よく分解することができる有機化合物の分解方
法および分解装置を提供する。 【解決手段】 有機塩素化合物のガス、液体もしくは蒸
気または有機塩素化合物を含有するガス、液体もしくは
蒸気の分解方法であって、前記有機化合物にエキシマラ
ンプ1から発生する172nmまたは222nmの波長
の紫外線を照射することにより、上記課題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機化合物の分解
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】水質汚染または大気汚染を起こす有機化
合物は、活性炭吸着法、酸化分解法、、活性汚泥法、生
物処理法等により除去または分解できる。これらの中で
も、活性炭吸着法は、最もよく用いられ、主に水質中に
汚染した有機化合物を吸着する目的で使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】活性炭吸着法は、高価
な吸着剤である活性炭を使用するため、活性炭を再生利
用しなければならない。また、粉末状の活性炭を使用す
るため、取り扱いが容易でなく、設備も比較的大規模で
ある。さらに、その再生作業および設備のメンテナンス
には、多大な労力と経費を要する。このことは、近年、
最重要視される環境浄化とそのためのコストとの間でジ
レンマを生じさせている。そこで、水質汚染または大気
汚染を起こす有機化合物を、低コストで容易に除去また
は分解できる方法と装置が求められていた。
【0004】本発明は、水質汚染または大気汚染を起こ
す有機化合物を、容易に分解することができる有機化合
物の分解方法および分解装置を提供する。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、有機
化合物の流体にエキシマによる紫外線を照射して分解す
ることに特徴を有する有機化合物の分解方法である。
【0006】請求項2の発明は、請求項1記載の有機化
合物の分解方法において、前記紫外線が、エキシマラン
プから発生する172nmまたは222nmの波長の紫
外線であることに特徴を有する。
【0007】請求項3の発明は、請求項1または2記載
の有機化合物の分解方法において、前記有機化合物の流
体が、有機塩素化合物の流体であって、有機塩素化合物
のガス、液体もしくは蒸気または有機塩素化合物を含有
するガス、液体もしくは蒸気であることに特徴を有す
る。
【0008】これらの発明によれば、エキシマによる紫
外線、特にエキシマランプから発生する172nmまた
は222nmの波長の紫外線を照射することにより、有
機化合物を効率よく分解できる。
【0009】請求項4の発明は、請求項3記載の有機化
合物の分解方法において、前記有機塩素化合物の流体が
液体であって、前記紫外線の照射面に近接して設けられ
た流速緩衝体の中を徐々に流下し、流下中に該紫外線に
照射されて分解することに特徴を有する。この発明によ
れば、流速緩衝体によって液体を徐々に流下させ、紫外
線を十分に照射することができるので、分解効率を向上
できる。
【0010】請求項5の発明は、請求項3記載の有機化
合物の分解方法において、前記有機塩素化合物の流体
が、ガスまたは蒸気であって、前記紫外線の照射面に近
接して設けられた流速緩衝体の中を徐々に上昇し、上昇
中に該紫外線に照射されて分解することに特徴を有す
る。この発明によれば、流速緩衝体によって、ガスまた
は蒸気を徐々に上昇させ、紫外線を十分に照射すること
ができるので、分解効率を向上できる。
【0011】請求項6の発明は、請求項4または5記載
の有機化合物の分解方法において、前記流速緩衝体が、
前記紫外線および前記有機塩素化合物に対して安定であ
って、ガス、蒸気または液体の流速を下げることに特徴
を有する。
【0012】請求項7の発明は、請求項4または5記載
の有機化合物の分解方法において、前記紫外線に照射さ
れる際に、前記有機塩素化合物の流体と、触媒ガスとが
接触して分解することに特徴を有する。この発明によれ
ば、触媒ガスによって分解が促進され、分解効率を向上
できる。
【0013】請求項8の発明は、請求項3乃至7の何れ
かに記載の有機化合物の分解方法において、前記有機塩
素化合物が、フロン、ダイオキシン、PCB、トリクロ
ロエチレン、テトラクロロエチレン、ジクロロメタン、
四塩化炭素、1,2−ジクロロエタン、1,1−ジクロ
ロエタン、シス−1,2−ジクロロエタン、1,1,1
−トリクロロエタン、1,3−ジクロロプロペンである
ことに特徴を有する。
【0014】請求項9の発明は、有機化合物の液体また
は有機化合物を含有する液体の分解装置であって、分解
すべき流体を収納する分解処理槽と、エキシマによる1
72nmまたは222nmの紫外線を照射するエキシマ
ランプとを備えることに特徴を有する有機化合物の分解
装置である。
【0015】請求項10の発明は、請求項9記載の有機
化合物の分解装置において、前記エキシマランプが、円
筒形の紫外線発光部と該紫外線発光部を支持する支持部
とから構成され、前記支持部が前記分解処理槽の天面に
固定され、前記紫外線発光部が前記有機化合物の液体ま
たは有機化合物を含有する液体内に浸漬されるように設
けられていることに特徴を有する。
【0016】請求項11の発明は、請求項9記載の有機
化合物の分解装置において、前記エキシマランプが、円
筒形の紫外線発光部と、該紫外線発光部を覆って保護す
る矩形状の保護箱とから構成され、前記エキシマランプ
が前記分解処理槽の内部に向かって照射するように天面
または側面に少なくとも1つ設けられていることに特徴
を有する。
【0017】請求項12の発明は、請求項10または1
1記載の有機化合物の分解装置において、前記分解処理
槽に、分解ガスを排出する排気口が設けられていること
に特徴を有する。
【0018】請求項13の発明は、有機化合物のガス、
蒸気もしくは液体または有機化合物を含有するガス、蒸
気もしくは液体の分解装置であって、分解すべき流体を
収納する分解処理箱と、該分解処理箱に取り付けられた
エキシマランプと、該分解処理箱内にあって該エキシマ
ランプの照射面に近接して設けられ処理流体の流速を低
下せしめる流速緩衝体と、該流速緩衝体の上流部の該分
解処理箱に設けられた流入口と、該流速緩衝体の下流部
の該分解処理箱に設けられた流出口と、該分解処理箱の
上部に設けられて分解ガスを排出する排気口とによって
構成されることに特徴を有する有機化合物の分解装置で
ある。
【0019】請求項14の発明は、請求項13記載の有
機化合物の分解装置において、前記流速緩衝体が、ガ
ス、蒸気または液体の流速を下げる網状、石綿状または
束状の部材であることに特徴を有する。
【0020】請求項15の発明は、請求項13記載の有
機化合物の分解装置において、前記分解処理箱に、触媒
ガス流入管と触媒流出管とが設けられていることに特徴
を有する。
【0021】請求項16の発明は、分解すべき流体を収
納する分解処理槽と、該分解処理槽の天面に取り付けら
れたエキシマランプとによって構成されている有機化合
物の液体または有機化合物を含有する液体の分解装置で
あって、前記分解処理槽の側面上部には、分解ガスを排
出する排気口が設けられ、該分解処理槽の下には、該分
解処理槽の底部を加熱して前記液体から蒸気を発生させ
るヒーターが設けられていることに特徴を有する有機化
合物の分解装置である。
【0022】請求項17の発明は、請求項16記載の有
機化合物の分解装置において、前記分解処理槽に、前記
エキシマランプの真下に近接して触媒ガス流路が設けら
れ、該触媒ガス流路の下面には、前記蒸気と触媒ガスが
接触する接触部が設けられ、該触媒ガス流路の一方には
触媒ガス流入管が、他方には触媒ガス流出管が設けられ
ていることに特徴を有する。
【0023】
【発明の実施の形態】次に、本発明を図面を参照しなが
ら説明する。
【0024】図1は本発明の分解装置の第1実施形態を
示す概略図である。本発明の分解装置は、分解すべき流
体を収納する矩形または円筒形の縦長の分解処理槽2
と、分解処理槽2の天面7の取付口10に一端が固定さ
れたエキシマランプ1と、分解処理槽2の天面7に設け
られて分解ガス4を排出する排気口5とによって構成さ
れている。分解処理の際には、分解処理槽2中に有機化
合物の液体または有機化合物を含有する溶液(以下、被
分解液3という)が供給される。
【0025】排気口5は、分解処理槽2の側面上部に設
けられていてもよい。排気口5に活性炭フィルター8を
備えた排気管6を接続することにより、分解ガス4をさ
らに精製して排出することができる。
【0026】分解処理槽2には、被分解液3をかき混ぜ
て分解を効率よく行うための攪はん装置9を設けること
ができる。攪はんは、分解処理槽2の底部から攪はん子
によって攪はんしても、分解処理槽2の上部からプロペ
ラによって攪はんしても何れでもよい。
【0027】分解処理槽2は、矩形または円筒形の何れ
でもよいが、エキシマランプ1から発する紫外線および
被分解液3に対して反応しない材質または反応しにくい
材質、即ち耐溶液性および耐紫外線性を有する材質であ
ることが好ましく、例えばステンレススチール等が好ま
しい。ステンレススチール等の加工し易い金属の場合
は、その天面7にエキシマランプ1の取付口10および
排気口5等の加工が容易にできるので好ましい。
【0028】エキシマランプ1は、その上部が分解処理
槽2の天面7の取付口10に固定され、下部が被分解液
3に浸漬されている。図2は、第1実施形態に用いたエ
キシマランプ1の構造を示す概略図である。エキシマラ
ンプ1は、円筒形の紫外線発光部11と、紫外線発光部
11を支持する支持部12とから構成されている。
【0029】紫外線発光部11は、何れも紫外線を透過
しやすい石英等の材料からなる発光管16と保護管14
とから構成され、それらの間には所定の空間があり、そ
の空間には不活性なガス、例えば窒素ガス等が封入され
ている。発光管16の外周には電極15がスパイラル状
または網状に設けられている。発光管16の内部には、
所定の空間を隔てて冷却管20が設けられている。冷却
管20の中には仕切18が設けられ、冷却水20が循環
し易くなっている。発光管16と冷却管17との間の所
定の空間には、エキシマを形成する封入ガス19、例え
ばキセノンガス、クリプトンガスまたはアルゴンガスが
封入されている。紫外線の波長は、封入ガス19によっ
て異なり、紫外線発光部11から発生して、四方に照射
する。
【0030】支持部12には、取付部13が設けられ、
分解処理槽2の天面7の取付口10に取り付けられる。
支持部12の内部には、電極15の端子や冷却管17へ
の接続口等が設けられている。
【0031】エキシマランプ1は、分解処理槽2の天面
7に限らず、側面や底面に取り付けてもよく、また、脱
着できるようにしてもよい。
【0032】被分解液3は、浸漬されたエキシマランプ
1から発する紫外線により、主に二酸化炭素、一酸化炭
素および水に分解する。二酸化炭素等のガス成分は、分
解ガス4として被分解液3から離脱し、分解処理槽2の
天面7に設けられた排気口5から排出される。排気管6
および活性炭フィルター8が設けられている場合、分解
ガス4は、さらに精製されて外部に排出される。
【0033】エキシマランプ1は、封入ガス19の種類
によって172nm、222nm、308nmの何れか
の波長の紫外線を発生する。有機化合物の分解には、1
72nmまたは222nmの波長の紫外線が好ましい。
この波長の紫外線は、大気中または液体中の酸素から酸
化力の強い多くの励起酸素原子を直接生成できる。さら
に、この波長の紫外線は、光子のエネルギーが強く、有
機化合物中のC−C、C−O、C−H、C−Cl等の結
合を容易に切断でき、ここに励起酸素原子が反応して有
機化合物を分解し、二酸化炭素や水等を生成する。例え
ば、1,1,1−トリクロロエタンを含有する液体にエ
キシマによる172nmまたは222nmの波長の紫外
線を照射すると、1,1,1−トリクロロエタン中のC
−C、C−H、C−Clの結合が切断され、そこに液体
中または大気中から供給されて生成した励起酸素原子が
反応して分解し、二酸化炭素、一酸化炭素、水、塩化水
素、塩素を生成する。
【0034】被分解液3は、有機化合物のみからなる液
体であっても、有機化合物を含有する液体であっても何
れでもよい。有機化合物の中でも特に有機塩素化合物
は、大気や水質を汚染するものが多い。有機塩素化合物
のうち、炭素と塩素との結合の強いものの分解に、真空
紫外線の照射が好ましい。それらの有機塩素化合物とし
ては、フロン、ダイオキシン、PCB、トリクロロエチ
レン、テトラクロロエチレン、ジクロロメタン、四塩化
炭素、1,2−ジクロロエタン、1,1−ジクロロエタ
ン、シス−1,2−ジクロロエタン、1,1,1−トリ
クロロエタン、1,3−ジクロロプロペン等を例示する
ことができる。これらは何れも塩素化合物であるが、他
のハロゲン元素を含む有機ハロゲン化物、例えばフッ
素、臭素を含む化合物の分解にも適する。
【0035】図3は、本発明の分解装置の第2実施形態
を示す概略図である。第2実施形態の分解装置は、分解
すべき流体を収納する矩形または円筒形の縦長の分解処
理槽2と、分解処理槽2の側面の取付口22に固定され
た少なくとも1つの箱型エキシマランプ21と、分解処
理槽2の天面7に設けられて分解ガス4を排出する排気
口6とによって構成されている。第1実施形態の装置と
同様な構成であり、箱型エキシマランプ21の構造とそ
の取付位置が相違する。
【0036】箱型エキシマランプ21は、分解処理槽2
の側面に少なくとも1つ設けられ、分解処理槽2の内部
に向かって紫外線を照射して、被分解液3を分解する。
分解ガス4は、液体から離脱し、分解処理槽2の天面7
に設けられた排気口5から排出される。他は、第1実施
形態の装置と同様である。
【0037】図4は、第2実施形態に用いた箱型エキシ
マランプ21の構造を示す斜視図である。箱型エキシマ
ランプ21は、円筒形の紫外線発光部24と、紫外線発
光部24を覆って保護する矩形状の保護箱23とから構
成されている。
【0038】円筒形の紫外線発光部24は、図2で示し
た紫外線発光部11の構造と同様である。
【0039】保護箱23は、紫外線発光部24から発し
た紫外線を照射するように1つの面が開口している。開
口面には、紫外線を透過し易い石英ガラス25が、紫外
線発光部24の保護をかねて設けられている。開口面の
外縁部には、取付フランジ26が設けられ、分解処理槽
2の取付口22に取り付けることができる。開口面以外
の保護箱23は、ステンレススチール等の耐紫外線性の
材料であることが好ましい。
【0040】図5は、第2実施形態に用いた分解処理槽
2の構造の一例を示す斜視図である。分解処理槽2の側
面には、少なくとも1つ以上の箱型エキシマランプ21
を取り付けるための取付口22が設けられている。
【0041】図6は、本発明の分解装置の第3実施形態
を示す概略図である。第3実施形態の分解装置は、円筒
形の縦長の分解処理槽2と、分解処理槽2の側面に固定
された少なくとも1つのリング型エキシマランプ27
と、分解処理槽2の天面7に設けられて分解ガス4を排
出する排気口6とによって構成されている。第2実施形
態の装置と同様な構成であり、エキシマランプの構造と
その取付位置が相違する。
【0042】リング型エキシマランプ27は、分解処理
槽2の側面に少なくとも1つ設けられ、分解処理槽2の
内部に向かって紫外線を照射して、被分解液3を分解す
る。
【0043】リング型エキシマランプ27の内部の構造
は、前記したエキシマランプ1をリング状にしたもので
ある。このため、分解処理槽2は円筒形であることが好
ましく、リング型エキシマランプ27の部分が開口した
ステンレスまたは全体が石英管であることが好ましい。
【0044】図7は、本発明の分解装置の第4実施形態
を示す概略図である。第4実施形態の分解装置は、矩形
または円筒形の縦長の分解処理箱28と、分解処理箱2
8の側面に取り付けられた箱型エキシマランプ21と、
分解処理箱28内にあって箱型エキシマランプ21の照
射面に近接して設けられた流速緩衝体29と、流速緩衝
体29の上流部の分解処理箱28に設けられて被処理液
3を流入する流入口30と、流速緩衝体29の下流部の
分解処理箱28に設けられて被処理液3を流出する流出
口31と、分解処理箱28の天面7に設けられて分解ガ
ス4を排出する排気口6とによって構成されている。
【0045】本実施形態において、流入口30から流下
した被処理液3は、流速緩衝体29で緩やかに流下し、
箱型エキシマランプ21からの紫外線が十分に照射さ
れ、分解する。分解ガス4は、排気口5から排出され、
さらに、活性炭フィルター8によって精製されて排出さ
れてもよい。分解しきれなかった非処理液41は、流出
口31から排出される。非処理液41は、流出口31に
接続した流出配管33を経て非処理液貯水槽35に貯め
られ、循環配管37の途中に設けられた循環ポンプ38
によって被処理液貯水槽34に送られ、そこから流入配
管32の途中に設けられた流量調整弁36によって再び
分解処理箱28に流下して分解処理することができる。
【0046】分解処理箱28は、その材質および箱型エ
キシマランプ21の取付形態において第2実施形態と同
様である。
【0047】箱型エキシマランプ21は、分解処理箱2
8の側面に設けられ、その内部に向かって紫外線を照射
する。構造は、図4と同様である。また、その形状は必
ずしも箱型である必要はなく、1つの面が照射面となる
半円筒形状でもよい。
【0048】被分解液3は、紫外線が十分に照射される
ほど効率よく分解される。そのため、流速緩衝体29の
構造または流入配管32の途中に設けられた流量調整弁
36を調整し、緩やかに流下させることによって、効率
よく分解することができる。
【0049】流速緩衝体29は、照射する紫外線および
被処理液3に対して安定な材質、例えば石英、ステンレ
ス等であって、流入する被処理液3の流速を弱める網
状、石綿状または束状に加工された部材であることが好
ましい。特に、ガラスファイバーで網状または石綿状に
した流速緩衝体29は、流入する被処理液3の流速を弱
めるのに適している。
【0050】分解効率を高めるために、分解処理箱28
の下部に設けた触媒ガス流入管40から、触媒ガス42
を流入することもできる。触媒ガス流入管40から流入
した触媒ガス42は、分解処理箱28の上方の排気口5
から排出する間に、流速緩衝体29を流下する被分解液
3と接触する。触媒ガス42と接触した被分解液3は、
紫外線に照射されて容易に分解し易くなり、効率よく分
解される。分解ガス4は、触媒ガス42とともに排気口
5から排出される。排気口5に接続した排気管6の下流
側に吸引ポンプ39を設けて、触媒ガス42と分解ガス
4を吸引することもできる。
【0051】触媒ガス42は、酸化チタンガス、酸化マ
グネシウムガス等が好ましく、窒素ガス等の不活性なガ
スとともに使用してもよい。酸化チタンガス中のチタン
または酸化マグネシウム中のマグネシウムは、特にC−
Cl結合部を攻撃し、その結合を切断して分解する際の
触媒となり、被分解液3の反応を促進することができ
る。
【0052】図8は、流速緩衝体29の一例を示す拡大
斜視図である。(a)は網状流速緩衝体43、(b)は
石綿状流速緩衝体44を示している。
【0053】図9は、流速緩衝体29に被処理液3を分
岐して流下する一例を示す拡大図である。被処理液3
は、流入配管30に設けられた流量調節弁36を経て、
分岐配管45で分岐され、幅の広い流速緩衝体29に流
下される。これにより、多くの被処理液3を流下するこ
とができ、分解能力を上げることができる。
【0054】図10は、本発明の分解装置の第5実施形
態を示す概略図である。第5実施形態の分解装置は、矩
形または円筒形の縦長の分解処理箱46と、分解処理箱
46の側面に取り付けられた箱型エキシマランプ21
と、分解処理箱46内にあって箱型エキシマランプ21
の照射面に近接して設けられた流速緩衝体29と、流速
緩衝体29の上流部の分解処理箱46に設けられて被分
解ガス47を流入する流入口30と、流速緩衝体29の
下流部の分解処理箱46に設けられて分解ガス48を流
出する流出口31とによって構成されている。第4実施
形態との相違は、ガスの分解装置である点である。
【0055】本実施形態において、流入口30から流入
した被分解ガス47は、流速緩衝体29を緩やかに上昇
し、箱型エキシマランプ21からの紫外線が十分に照射
されて分解する。分解ガス48は、流出口31から排出
され、さらにその下流側に設けられた活性炭フィルター
8によって精製されて排出されてもよい。また、排出口
31の下流側に吸引ポンプ39を設けて、分解ガス4を
吸引することもできる。
【0056】分解処理箱46は、その材質および箱型エ
キシマランプ21の取付形態において第4実施形態と同
様である。また、エキシマランプの形状は必ずしも箱型
である必要はなく、1つの面が照射面となる半円筒形状
でもよい。
【0057】箱型エキシマランプ21は、分解処理箱4
6の側面に設けられ、その内部に向かって紫外線を照射
する。その構造は、図4と同様である。また、円筒形の
分解処理箱46、例えば石英管を用い、その外周に図6
に示したリング型エキシマランプ27を設けることもで
きる。
【0058】被分解ガス47は、紫外線が十分に照射さ
れるほど効率よく分解される。そのため、流入口30の
上流側に流量調整弁36を設けて調整したり、吸引ポン
プ39を調整して、被分解ガス47が流速緩衝体29中
を緩やかに上昇するようにして、効率よく分解すること
ができる。流速緩衝体29は、第4実施形態と同様であ
る。流量調整弁36を調整することにより、流速緩衝体
29を設けなくても分解処理することができる。
【0059】分解効率を高めるために、流入口30から
被分解ガス47と共に触媒ガス42を流入することもで
きる。触媒ガス42は、被分解ガス47と混合して流速
緩衝体29を上昇するため、紫外線に照射されて容易に
分解し易くなり、効率よく分解される。触媒ガス42
は、分解ガス48とともに流出口31から排出される。
触媒ガス42は、第4実施形態と同様である。
【0060】図11は、第5実施形態の流入部の形態を
示す拡大斜視図である。分解処理箱46の上流には、被
分解ガス47を充填した被分解ガスボンベ49が、流量
調節弁36をともなった流入配管51によって接続され
ている。触媒ガス42を被分解ガス47とともに流入す
る場合には、触媒ガス42を充填した触媒ガスボンベ5
0を、流量調節弁36をともなった触媒ガス流入配管5
2によって、流入配管51に接続することができる。
【0061】図12は、ガス用の流速緩衝体29の一例
を示す拡大斜視図である。(a)は千鳥状流速緩衝体5
3であって、分解処理箱46に千鳥状に邪魔板53aを
設けるようにしてもよく、(b)の網状流速緩衝体54
に示すように、網体54aを分解処理箱46内に波状に
配設してもよい。ガス用の流速緩衝体29は、図8の
(a)、(b)に示すような網状流速緩衝体43であっ
ても石綿状流速緩衝体44であってもよい。
【0062】図13は、本発明の分解装置の第6実施形
態を示す概略図である。第6実施形態の分解装置は、矩
形または円筒形の縦長の分解処理箱46と、分解処理箱
46の側面に取り付けられた箱型エキシマランプ21
と、分解処理箱46内にあって箱型エキシマランプ21
の照射面に近接して設けられた流速緩衝体29と、流速
緩衝体29の上流部の分解処理箱46に設けられて被分
解ガス47を流入する流入口30と、流速緩衝体29の
下流部の分解処理箱46に設けられて分解ガス48を流
出する流出口31と、さらに、箱型エキシマランプ21
に近接する流速緩衝体29の面とは反対側の面に設けら
れて触媒ガス42と接触する接触部55と、分解処理箱
46の流入口30近傍に設けられた触媒ガス流入管56
と、分解処理箱46の流出口31近傍に設けられた触媒
ガス流出管57とによって構成されている。第4実施形
態との相違は、触媒ガス42が被分解ガス47と混合し
て流入せず、接触部55にて接触する構造を有する点で
ある。また、エキシマランプの形状は必ずしも箱型であ
る必要はなく、1つの面が照射面となる半円筒形状でも
よい。
【0063】本実施形態において、触媒ガス流入口56
から流入した触媒ガス42は、流速緩衝体29に対して
箱型エキシマランプ21側と反対側の触媒ガス42が被
分解ガス47側に漏れるような小さな開口を有する、例
えば網体のような接触部55で、被分解ガス47と接触
し、接触後、触媒ガス流出口57から排出する。排出し
た触媒ガス42を循環して、再び触媒ガス流入口56か
ら流入することもできる。接触部55には、目の細かい
網状の接触部材が設けられており、触媒ガス側の圧力
を、被分解ガス側の圧力より僅かに上げることによっ
て、触媒ガス42を流速緩衝体29内に吹き込むことが
できる。こうすることにより、被分解ガス47が、触媒
ガス42に混合することを防ぐことができ、触媒ガス4
2を節約することができる。また、触媒ガス流入口56
と触媒ガス流出口57の取付位置を逆にして、触媒ガス
42の流れと、被分解ガス47の流れを対向させること
も有効である。他については、第5実施形態と同様であ
る。
【0064】図14は、本発明の分解装置の第7実施形
態を示す概略図である。第7実施形態の分解装置は、分
解すべき流体を収納する矩形または円筒形の縦長の分解
処理槽58と、分解処理槽58の天面に取り付けられた
箱型エキシマランプ21とによって構成されている。分
解処理槽58の側面上部には、分解ガス4を排出する排
気口5が設けられ、分解処理槽58の下には、分解処理
槽58の底部から被処理液3を加熱して蒸気59を発生
させるヒーター60が設けられている。
【0065】被処理液3は、底部からヒーター60によ
り加熱され、蒸気59を発生する。蒸気59は、有機化
合物の蒸気であっても、有機化合物を含有する蒸気であ
っても何れでもよい。蒸気は、分解処理槽58の中を上
昇し、天面に取り付けられた箱型エキシマランプ21か
らの紫外線によって分解する。分解ガス48は、排気口
5から排出される。
【0066】排気口5には、上述したように活性炭フィ
ルター8を備えていてもよい。
【0067】分解処理槽58には、攪はん装置9を設け
ることができる。攪はんは、分解処理槽2の底部から攪
はん子によって攪はんしても、分解処理槽2の上部から
プロペラによって攪はんしても何れでもよい。
【0068】分解処理槽58は、その天面に箱型エキシ
マランプ21を取り付けることができるように開口部を
備えている。材質等については、上述と同様である。
【0069】箱型エキシマランプ21は、分解処理槽2
の天面でも側面でも何れでもよいが、天面のほうが好ま
しい。第1実施形態のような円筒状のエキシマランプ1
を、分解処理槽2の上面または側面から挿入することも
できる。また、1つの面が照射面となる半円筒形状のエ
キシマランプでもよい。
【0070】図15は、本発明の分解装置の第8実施形
態を示す概略図である。第8実施形態の分解装置は、分
解すべき流体を収納する矩形または円筒形の縦長の分解
処理槽58と、分解処理槽58の天面に取り付けられた
箱型エキシマランプ21と、箱型エキシマランプ21の
真下に近接して設けられた触媒ガス流路61とによって
構成されている。触媒ガス流路61の下面には、蒸気5
9と触媒ガス42が接触する接触部55が設けられ、触
媒ガス流路61の一方には触媒ガス流入管56が、他方
には触媒ガス流出管57が設けられている。排気口5
は、触媒ガス流路61の下に近接して分解処理槽58の
側面に設けられている。分解処理槽58の底部から被処
理液3を加熱して蒸気59を発生させるヒーター60
は、分解処理槽58の下に設けられている。第8実施形
態との相違は、触媒ガス42と蒸気59が接触部55で
接触する点である。
【0071】本実施形態において、接触部55には、目
の細かい網状の接触部材が設けられており、触媒ガス流
路61の中の触媒ガス42の圧力を、分解処理槽58の
圧力より僅かに上げることによって、触媒ガス42を分
解処理槽58内に吹き込むことができる。こうすること
により、蒸気59が、触媒ガス42に混合することを防
ぐことができ、触媒ガス42を節約することができる。
他については、第5実施形態と同様である。
【0072】被処理液3は、底部からヒーター60によ
り加熱され、蒸気59を発生する。蒸気59は、分解処
理槽58の中を上昇し、接触部55での触媒ガス42と
の接触により分解が促進される。分解ガス48は、排気
口5から排出される。触媒ガス42の循環等について
は、上述と同様である。
【0073】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の有機化合
物の分解方法および分解装置によれば、エキシマによる
紫外線を照射することによって、有機化合物を容易に且
つ簡易な装置で分解することができる。特に、大気また
は水質を汚染する有機塩素化合物に対して効果的であ
り、液状もしくは気体状の有機塩素化合物、溶液中に含
有する有機塩素化合物またはその溶液からの蒸気を容易
に且つ簡易な装置で分解することができ、環境浄化にお
いて有用な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の分解装置の第1実施形態を示す概略図
である。
【図2】第1実施形態に用いたエキシマランプの構造を
示す概略図である。
【図3】本発明の分解装置の第2実施形態を示す概略図
である。
【図4】第2実施形態に用いた箱型エキシマランプの構
造を示す斜視図である。
【図5】第2実施形態に用いた分解処理槽の構造の一例
を示す斜視図である。
【図6】本発明の分解装置の第3実施形態を示す概略図
である。
【図7】本発明の分解装置の第4実施形態を示す概略図
である。
【図8】流速緩衝体の一例を示す拡大斜視図である。
【図9】幅広で網状の流速緩衝体に液体を分岐して流下
する一例を示す概略図である。
【図10】本発明の分解装置の第5実施形態を示す概略
図である。
【図11】第5実施形態の流入部の形態を示す拡大斜視
図である。
【図12】流速緩衝体の一例を示す拡大図である。
【図13】本発明の分解装置の第6実施形態を示す概略
図である。
【図14】本発明の分解装置の第7実施形態を示す概略
図である。
【図15】本発明の分解装置の第8実施形態を示す概略
図である。
【符号の説明】
1 エキシマランプ 2 分解処理槽 3 被分解液 4 分解ガス 5 排気口 6 排気管 7 槽天面 8 活性炭フィルター 9 攪はん装置 10 取付口 11 紫外線発光部 12 支持部 13 取付部 14 保護管 15 電極 16 発光管 17 冷却管 18 仕切 19 封入ガス 20 冷却水 21 箱型エキシマランプ 22 取付口 23 保護箱 24 紫外線発光部 25 石英ガラス 26 取付フランジ 27 リング型エキシマランプ 28 分解処理箱 29 流速緩衝体 30 流入口 31 流出口 32 流入配管 33 流出配管 34 被処理液貯水槽 35 非処理液貯水槽 36 流量調節弁 37 循環配管 38 循環ポンプ 39 吸引ポンプ 40 触媒ガス流入管 41 非処理液 42 触媒ガス 43 網状流速緩衝体 44 石綿状流速緩衝体 45 分岐配管 46 分解処理箱 47 被分解ガス 48 分解ガス 49 被分解ガスボンベ 50 触媒ガスボンベ 51 流入配管 52 触媒ガス流入配管 53 千鳥状流速緩衝体 53a 邪魔板 54 網状流速緩衝体 54a 網体 55 接触部 56 触媒ガス流入管 57 触媒ガス流出管 58 分解処理槽 59 蒸気 60 ヒーター 61 触媒ガス流路

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機化合物の流体にエキシマによる紫外
    線を照射して分解することを特徴とする有機化合物の分
    解方法。
  2. 【請求項2】 前記真空紫外線が、エキシマランプから
    発生する172nmまたは222nmの波長の紫外線で
    ある請求項1記載の有機化合物の分解方法。
  3. 【請求項3】 前記有機化合物の流体が、有機塩素化合
    物の流体であって、有機塩素化合物のガス、液体もしく
    は蒸気または有機塩素化合物を含有するガス、液体もし
    くは蒸気である請求項1または2記載の有機化合物の分
    解方法。
  4. 【請求項4】 前記有機塩素化合物の流体が液体であっ
    て、前記紫外線の照射面に近接して設けられた流速緩衝
    体の中を徐々に流下し、流下中に該紫外線に照射されて
    分解することを特徴とする請求項3記載の有機化合物の
    分解方法。
  5. 【請求項5】 前記有機塩素化合物の流体が、ガスまた
    は蒸気であって、前記紫外線の照射面に近接して設けら
    れた流速緩衝体の中を徐々に上昇し、上昇中に該紫外線
    に照射されて分解することを特徴とする請求項3記載の
    有機化合物の分解方法。
  6. 【請求項6】 前記流速緩衝体が、前記紫外線および前
    記有機塩素化合物に対して安定であって、ガス、蒸気ま
    たは液体の流速を下げることを特徴とする請求項4また
    は5記載の有機化合物の分解方法。
  7. 【請求項7】 前記紫外線に照射される際に、前記有機
    塩素化合物の流体と、触媒ガスとが接触して分解するこ
    とを特徴とする請求項4または5記載の有機化合物の分
    解方法。
  8. 【請求項8】 前記有機塩素化合物が、フロン、ダイオ
    キシン、PCB、トリクロロエチレン、テトラクロロエ
    チレン、ジクロロメタン、四塩化炭素、1,2−ジクロ
    ロエタン、1,1−ジクロロエタン、シス−1,2−ジ
    クロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、1,3
    −ジクロロプロペンである請求項3乃至7の何れかに記
    載の有機化合物の分解方法。
  9. 【請求項9】 有機化合物の液体または有機化合物を含
    有する液体の分解装置であって、分解すべき流体を収納
    する分解処理槽と、エキシマによる172nmまたは2
    22nmの波長の紫外線を照射するエキシマランプとを
    備える有機化合物の分解装置。
  10. 【請求項10】 前記エキシマランプが、円筒形の紫外
    線発光部と、該紫外線発光部を支持する支持部とから構
    成され、前記支持部が前記分解処理槽の天面に固定さ
    れ、前記紫外線発光部が前記有機化合物の液体または有
    機化合物を含有する液体内に浸漬されるように設けられ
    ている請求項9記載の有機化合物の分解装置。
  11. 【請求項11】 前記エキシマランプが、円筒形の紫外
    線発光部と、該紫外線発光部を覆って保護する矩形状の
    保護箱とから構成され、前記エキシマランプが前記分解
    処理槽の内部に向かって照射するように天面または側面
    に少なくとも1つ設けられている請求項9記載の有機化
    合物の分解装置。
  12. 【請求項12】 前記分解処理槽に、分解ガスを排出す
    る排気口が設けられている請求項10または11記載の
    有機化合物の分解装置。
  13. 【請求項13】 有機化合物のガス、蒸気もしくは液体
    または有機化合物を含有するガス、蒸気もしくは液体の
    分解装置であって、分解すべき流体を収納する分解処理
    箱と、該分解処理箱に取り付けられたエキシマランプ
    と、該分解処理箱内にあって該エキシマランプの照射面
    に近接して設けられ処理流体の流速を低下せしめる流速
    緩衝体と、該流速緩衝体の上流部の該分解処理箱に設け
    られた流入口と、該流速緩衝体の下流部の該分解処理箱
    に設けられた流出口と、該分解処理箱の上部に設けられ
    て分解ガスを排出する排気口とによって構成される有機
    化合物の分解装置。
  14. 【請求項14】 前記流速緩衝体が、ガス、蒸気または
    液体の流速を下げる網状、石綿状または束状の部材であ
    る請求項13記載の有機化合物の分解装置。
  15. 【請求項15】 前記分解処理箱に、触媒ガス流入管と
    触媒流出管とが設けられている請求項13記載の有機化
    合物の分解装置。
  16. 【請求項16】 分解すべき流体を収納する分解処理槽
    と、該分解処理槽の天面に取り付けられたエキシマラン
    プとによって構成されている有機化合物の液体または有
    機化合物を含有する液体の分解装置であって、前記分解
    処理槽の側面上部には、分解ガスを排出する排気口が設
    けられ、該分解処理槽の下には、該分解処理槽の底部を
    加熱して前記液体から蒸気を発生させるヒーターが設け
    られている有機化合物の分解装置。
  17. 【請求項17】 前記分解処理槽に、前記エキシマラン
    プの真下に近接して触媒ガス流路が設けられ、該触媒ガ
    ス流路の下面には、前記蒸気と触媒ガスが接触する接触
    部が設けられ、該触媒ガス流路の一方には触媒ガス流入
    管が、他方には触媒ガス流出管が設けられている請求項
    16記載の有機化合物の分解装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005527369A (ja) * 2002-05-30 2005-09-15 アルカテル ガスの一体化された光化学処理
CN107029553A (zh) * 2017-06-21 2017-08-11 中山市科慧物联网科技有限公司 一种高效净化装置
WO2021230192A1 (ja) * 2020-05-11 2021-11-18 ウシオ電機株式会社 抗がん剤の分解方法
US11370673B2 (en) 2016-03-09 2022-06-28 Koninklijke Philips N.V. Assembly comprising at least two elements in a movable arrangement relative to each other and an anti-fouling system

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004087270A (ja) * 2002-08-26 2004-03-18 Orc Mfg Co Ltd エキシマランプおよびエキシマランプ装置
CN104154455B (zh) * 2014-07-17 2017-03-15 江苏银晶光电科技发展有限公司 Led反应灯及使用其的光氯化反应釜
KR101974994B1 (ko) * 2017-11-02 2019-05-07 한국바이오존주식회사 에틸렌 제거장치
JP2020032381A (ja) * 2018-08-31 2020-03-05 ウシオ電機株式会社 気体処理装置、気体処理方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02207887A (ja) * 1989-02-03 1990-08-17 Houshin Kagaku Sangiyoushiyo:Kk 紫外線照射流体装置
EP0509110B1 (de) * 1991-04-15 1995-06-21 Heraeus Noblelight GmbH Bestrahlungseinrichtung
JPH0785839A (ja) * 1993-09-13 1995-03-31 Toshiba Lighting & Technol Corp 2重管形放電灯およびこれを用いた光化学反応装置
JP3476247B2 (ja) * 1994-06-23 2003-12-10 東京電力株式会社 ポリ塩化ビフェニルの光分解装置およびその方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005527369A (ja) * 2002-05-30 2005-09-15 アルカテル ガスの一体化された光化学処理
US11370673B2 (en) 2016-03-09 2022-06-28 Koninklijke Philips N.V. Assembly comprising at least two elements in a movable arrangement relative to each other and an anti-fouling system
TWI803458B (zh) * 2016-03-09 2023-06-01 荷蘭商皇家飛利浦有限公司 過濾器總成及包含其之船舶
CN107029553A (zh) * 2017-06-21 2017-08-11 中山市科慧物联网科技有限公司 一种高效净化装置
CN107029553B (zh) * 2017-06-21 2023-12-22 安徽灵杰环境净化科技有限公司 一种高效净化装置
WO2021230192A1 (ja) * 2020-05-11 2021-11-18 ウシオ電機株式会社 抗がん剤の分解方法
JPWO2021230192A1 (ja) * 2020-05-11 2021-11-18

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